JPH10253732A - 測位装置 - Google Patents
測位装置Info
- Publication number
- JPH10253732A JPH10253732A JP5582697A JP5582697A JPH10253732A JP H10253732 A JPH10253732 A JP H10253732A JP 5582697 A JP5582697 A JP 5582697A JP 5582697 A JP5582697 A JP 5582697A JP H10253732 A JPH10253732 A JP H10253732A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- positioning
- doppler frequency
- measurement
- doppler
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ドップラー周波数測定精度の向上により高精
度なドップラー測位を実現できる測位装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 ドップラー測定を測定時間に極めて近い
時間前後で複数回行い、得られた測定時間とドップラー
測定値の関係を関数で近似し、ドップラー測定値が近似
関数上からあらかじめ設定されていた値より大きい場合
にはエラー測定データとしてドップラー周波数ｆの平均
化処理の対象から外す。また、従来の測位演算を開始す
る前に測位解を算出するための測位演算（真偽解どちら
でも良い）を行い、その測位解から測位装置で受信され
るべき論理的なドップラー測定周波数を求め、測定され
たドップラー周波数ｆと比較し、正しくドップラー測定
が行われていないと考えられる測定データは除去し、こ
のエラー測定データ除去処理を行ったドップラー測定デ
ータを使用して測位を行う。
度なドップラー測位を実現できる測位装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 ドップラー測定を測定時間に極めて近い
時間前後で複数回行い、得られた測定時間とドップラー
測定値の関係を関数で近似し、ドップラー測定値が近似
関数上からあらかじめ設定されていた値より大きい場合
にはエラー測定データとしてドップラー周波数ｆの平均
化処理の対象から外す。また、従来の測位演算を開始す
る前に測位解を算出するための測位演算（真偽解どちら
でも良い）を行い、その測位解から測位装置で受信され
るべき論理的なドップラー測定周波数を求め、測定され
たドップラー周波数ｆと比較し、正しくドップラー測定
が行われていないと考えられる測定データは除去し、こ
のエラー測定データ除去処理を行ったドップラー測定デ
ータを使用して測位を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ドップラー効果を
利用した測位装置に関するものである。
利用した測位装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＧＰＳ衛星からの測位情報を受信
し、測位を行うＧＰＳ測位装置が広く利用されている。
しかし、ＧＰＳ測位装置は端末が高価であり、より低価
格で測位可能な測位装置が求められている。
し、測位を行うＧＰＳ測位装置が広く利用されている。
しかし、ＧＰＳ測位装置は端末が高価であり、より低価
格で測位可能な測位装置が求められている。
【０００３】最近では衛星打ち上げ費用が比較的安い低
軌道衛星を利用した測位、通信システムの開発が進めら
れている。低軌道を利用するオービコム衛星は、オービ
コム端末−ネットワーク管理センタとを結ぶ中継点とし
て機能し、双方向データ通信サービスを提供するもので
ある。更に、端末側で衛星から送られてくるエフェメリ
スを受信、衛星送信周波数のドップラー偏移を測定する
ことにより自位置の測位を行うことができる。
軌道衛星を利用した測位、通信システムの開発が進めら
れている。低軌道を利用するオービコム衛星は、オービ
コム端末−ネットワーク管理センタとを結ぶ中継点とし
て機能し、双方向データ通信サービスを提供するもので
ある。更に、端末側で衛星から送られてくるエフェメリ
スを受信、衛星送信周波数のドップラー偏移を測定する
ことにより自位置の測位を行うことができる。
【０００４】しかし、オービコム衛星にみられるような
衛星のドップラー偏移を利用した測位処理は、ＧＰＳ測
位と比べ比較的低価格で測位が実現できる測位方法では
あるが、端末のドップラー周波数測定が測位精度に大き
く依存する。また、このドップラー周波数測定は、この
周波数近傍で発生している外界からのノイズ等により正
確に測定できなくなることがある。また、ドップラー効
果を利用した測位では地球上に同じドップラー効果が現
れる場所が２個所できる。ひとつは正しい測位位置（真
解）であるが、もう一つは測位位置と同じドップラー効
果が現れている位置（偽解）である。この真偽解の判定
を誤ると測位誤差は非常に大きくなる。
衛星のドップラー偏移を利用した測位処理は、ＧＰＳ測
位と比べ比較的低価格で測位が実現できる測位方法では
あるが、端末のドップラー周波数測定が測位精度に大き
く依存する。また、このドップラー周波数測定は、この
周波数近傍で発生している外界からのノイズ等により正
確に測定できなくなることがある。また、ドップラー効
果を利用した測位では地球上に同じドップラー効果が現
れる場所が２個所できる。ひとつは正しい測位位置（真
解）であるが、もう一つは測位位置と同じドップラー効
果が現れている位置（偽解）である。この真偽解の判定
を誤ると測位誤差は非常に大きくなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、前記
の問題が発生したときでも、常に正確な測位結果を獲得
でき、また複数の衛星を補足し、各々の衛星に対し独立
した測位演算を実行することで、測位解の真偽判定を誤
ることのない測位装置を提供することを目的とする。
の問題が発生したときでも、常に正確な測位結果を獲得
でき、また複数の衛星を補足し、各々の衛星に対し独立
した測位演算を実行することで、測位解の真偽判定を誤
ることのない測位装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、ドップラー周波数測定を測定時間に極めて
近い時間前後で複数回行い、ドップラー周波数測定値と
測定時間との関係を関数で近似し、ドップラー周波数測
定値が近似関数上からあらかじめ設定されていた値より
大きい場合にはエラー測定データとしてそのデータを削
除し、残りの測定データを平均化処理することでドップ
ラー周波数測定精度を向上させるようにした。
に本発明は、ドップラー周波数測定を測定時間に極めて
近い時間前後で複数回行い、ドップラー周波数測定値と
測定時間との関係を関数で近似し、ドップラー周波数測
定値が近似関数上からあらかじめ設定されていた値より
大きい場合にはエラー測定データとしてそのデータを削
除し、残りの測定データを平均化処理することでドップ
ラー周波数測定精度を向上させるようにした。
【０００７】この構成により、より正確で、真偽判定を
誤ることのない測位装置を実現できる。
誤ることのない測位装置を実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、ドップ
ラー周波数測定を測定時間に極めて近い時間前後で複数
回行った後、ドップラー周波数測定値と測定時間との関
係を関数で近似し、ドップラー周波数測定値が近似関数
上からあらかじめ設定されていた値より大きい場合には
エラー測定データとしてそのデータを削除し、残りの測
定データを平均化処理するようにした。
ラー周波数測定を測定時間に極めて近い時間前後で複数
回行った後、ドップラー周波数測定値と測定時間との関
係を関数で近似し、ドップラー周波数測定値が近似関数
上からあらかじめ設定されていた値より大きい場合には
エラー測定データとしてそのデータを削除し、残りの測
定データを平均化処理するようにした。
【０００９】この構成によれば、ドップラー周波数測定
値が近似関数上からあらかじめ設定されていた値より大
きい場合には、エラー測定データとしてドップラー周波
数の平均化処理の対象から外すことにより、ドップラー
周波数測定精度を向上させることができる。
値が近似関数上からあらかじめ設定されていた値より大
きい場合には、エラー測定データとしてドップラー周波
数の平均化処理の対象から外すことにより、ドップラー
周波数測定精度を向上させることができる。
【００１０】請求項２に記載の発明は、測位演算を開始
する前に測位解を算出するための測位演算（真偽解どち
らでも良い）を行い、その測位解から測位装置で受信さ
れるべき論理的なドップラー周波数を求め、この値とド
ップラー周波数測定値と比較し、あらかじめ設定されて
いる値より両者の差が大きくなった場合には正しくドッ
プラー周波数測定が行われなかったと判断してこのデー
タを削除し、残りの測定データを使用して測位を実行す
るものである。
する前に測位解を算出するための測位演算（真偽解どち
らでも良い）を行い、その測位解から測位装置で受信さ
れるべき論理的なドップラー周波数を求め、この値とド
ップラー周波数測定値と比較し、あらかじめ設定されて
いる値より両者の差が大きくなった場合には正しくドッ
プラー周波数測定が行われなかったと判断してこのデー
タを削除し、残りの測定データを使用して測位を実行す
るものである。
【００１１】この構成により、測位精度を向上させるこ
とができる。請求項３に記載の発明は、複数の衛星を捕
捉し、複数衛星による独立した測位演算を実行し、演算
後、各々の衛星に対する測位解（真偽解）を調査し、共
通解を真解とする。
とができる。請求項３に記載の発明は、複数の衛星を捕
捉し、複数衛星による独立した測位演算を実行し、演算
後、各々の衛星に対する測位解（真偽解）を調査し、共
通解を真解とする。
【００１２】この構成により真偽判定を誤ることのない
測位結果が得られる。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１のドッ
プラー周波数測定の説明図、図２は同ドップラー周波数
測定値と測定時間の関係を示す関数図である。
測位結果が得られる。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１のドッ
プラー周波数測定の説明図、図２は同ドップラー周波数
測定値と測定時間の関係を示す関数図である。
【００１３】まず図１に示すように、ドップラー周波数
測定を測定時間に対して極めて短い間隔、例えば前後１
０ｍｓｅｃ間隔で１０回行う。図中、ｆはドップラー周
波数を表す。次に、得られたドップラー周波数測定値と
時間との関係を一次関数で近似する（図２）。ドップラ
ー周波数測定値が近似関数上からあらかじめ設定されて
いた値、例えば±２Ｈｚより大きい場合にはエラー測定
データとしてそのデータを削除する。この処理の後、測
定したドップラー周波数測定値の平均化を行い、この結
果をドップラー周波数測定値として測位演算に使用す
る。
測定を測定時間に対して極めて短い間隔、例えば前後１
０ｍｓｅｃ間隔で１０回行う。図中、ｆはドップラー周
波数を表す。次に、得られたドップラー周波数測定値と
時間との関係を一次関数で近似する（図２）。ドップラ
ー周波数測定値が近似関数上からあらかじめ設定されて
いた値、例えば±２Ｈｚより大きい場合にはエラー測定
データとしてそのデータを削除する。この処理の後、測
定したドップラー周波数測定値の平均化を行い、この結
果をドップラー周波数測定値として測位演算に使用す
る。
【００１４】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２の測位処理のフローチャートである。まず、測位
装置は測位に必要な測位情報が収集できたか調査し（Ａ
０１）、収集できていれば仮の測位演算を行う（Ａ０
２）。このときの測位解は、正確なドップラー周波数測
定ができていないデータを調査するために使用されるも
のであるため、その解は真解でも偽解でも構わない。
形態２の測位処理のフローチャートである。まず、測位
装置は測位に必要な測位情報が収集できたか調査し（Ａ
０１）、収集できていれば仮の測位演算を行う（Ａ０
２）。このときの測位解は、正確なドップラー周波数測
定ができていないデータを調査するために使用されるも
のであるため、その解は真解でも偽解でも構わない。
【００１５】測位解が分かれば、衛星位置と測位装置の
位置が分かるので測位装置で受信されるべき論理的なド
ップラー周波数を計算から求めることができる。そこ
で、ドップラー周波数の論理値と実測値との差Δｆを求
め、論理値と実測値のドップラー周波数差と測定時間と
の関係を調査する（Ａ０３）。次にこのドップラー周波
数差と時間との関係を一次関数で近似する（Ａ０４）。
近似の結果、あらかじめ決められた値より大きなドップ
ラー周波数差（例えば±２Ｈｚ）となったドップラー周
波数測定値はエラーデータとしてそのデータを削除する
（Ａ０５）。この処理の後、本来の測位演算を実行して
測位解を求める（Ａ０６）。
位置が分かるので測位装置で受信されるべき論理的なド
ップラー周波数を計算から求めることができる。そこ
で、ドップラー周波数の論理値と実測値との差Δｆを求
め、論理値と実測値のドップラー周波数差と測定時間と
の関係を調査する（Ａ０３）。次にこのドップラー周波
数差と時間との関係を一次関数で近似する（Ａ０４）。
近似の結果、あらかじめ決められた値より大きなドップ
ラー周波数差（例えば±２Ｈｚ）となったドップラー周
波数測定値はエラーデータとしてそのデータを削除する
（Ａ０５）。この処理の後、本来の測位演算を実行して
測位解を求める（Ａ０６）。
【００１６】（実施の形態３）図４は、本発明の実施の
形態３の複数の衛星を使用したドップラー測位の説明図
である。この方法は、同時に複数の衛星を捕捉し、各々
の衛星に対して独立した測位演算を実行する。測位演算
後、それぞれの衛星に対する測位解（真偽解）を調査
し、共通解を真解と判定する。
形態３の複数の衛星を使用したドップラー測位の説明図
である。この方法は、同時に複数の衛星を捕捉し、各々
の衛星に対して独立した測位演算を実行する。測位演算
後、それぞれの衛星に対する測位解（真偽解）を調査
し、共通解を真解と判定する。
【００１７】
【発明の効果】本発明は、測位誤差が小さく、真偽解の
判定を誤ることのない有利な測位を行うことができ、測
定精度を向上できる。
判定を誤ることのない有利な測位を行うことができ、測
定精度を向上できる。
【図１】本発明の実施の形態１のドップラー周波数測定
の説明図
の説明図
【図２】本発明の実施の形態１のドップラー周波数測定
値と測定時間の関係を示す関数図
値と測定時間の関係を示す関数図
【図３】本発明の実施の形態２の測位処理のフローチャ
ート
ート
【図４】本発明の実施の形態３の複数の衛星を使用した
ドップラー測位の説明図
ドップラー測位の説明図
ｆ ドップラー周波数
Claims (3)
- 【請求項１】ドップラー周波数測定を測定時間に極めて
近い時間前後で複数回行った後、ドップラー周波数測定
値と測定時間との関係を関数で近似し、ドップラー周波
数測定値が近似関数上からあらかじめ設定されていた値
より大きい場合にはエラー測定データとしてそのデータ
を削除し、残りの測定データを平均化処理することでド
ップラー周波数測定精度を向上させることを特徴とする
測位装置。 - 【請求項２】測位演算を開始する前に測位解を算出する
ための測位演算を行い、その測位解から測位装置で受信
されるべき論理的なドップラー周波数を求め、この値と
ドップラー周波数測定値と比較し、あらかじめ設定され
ている値より両者の差が大きくなった場合には正しくド
ップラー周波数測定が行われなかったと判断してこのデ
ータを削除し、残りの測定データを使用して測位を実行
し、測位精度を向上させることを特徴とする測位装置。 - 【請求項３】複数の衛星を捕捉し、複数衛星による独立
した測位演算を実行し、演算後、各々の衛星に対する測
位解を調査し、共通解を真解とすることを特徴とする測
位装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5582697A JPH10253732A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | 測位装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5582697A JPH10253732A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | 測位装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10253732A true JPH10253732A (ja) | 1998-09-25 |
Family
ID=13009779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5582697A Pending JPH10253732A (ja) | 1997-03-11 | 1997-03-11 | 測位装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10253732A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009177656A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Kenwood Corp | 衛星通信端末及び受信方法 |
| WO2018110011A1 (ja) | 2016-12-16 | 2018-06-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 測位方法および測位端末 |
-
1997
- 1997-03-11 JP JP5582697A patent/JPH10253732A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009177656A (ja) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Kenwood Corp | 衛星通信端末及び受信方法 |
| WO2018110011A1 (ja) | 2016-12-16 | 2018-06-21 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 測位方法および測位端末 |
| CN110023787A (zh) * | 2016-12-16 | 2019-07-16 | 松下知识产权经营株式会社 | 定位方法和定位终端 |
| US11112508B2 (en) | 2016-12-16 | 2021-09-07 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Positioning method and positioning terminal |
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